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公开(公告)号:CN117763926B
公开(公告)日:2024-05-17
申请号:CN202410195544.1
申请日:2024-02-22
Applicant: 大连理工大学
Abstract: 一种数字孪生信息驱动的高可信结构变形监测方法,属于工程结构变形监测领域,步骤如下:建立结构的有限元模型进行采样,获得全场应变和变形样本数据,增加样本数据的多样性;以张量或矩阵形式存储应变和变形场样本数据;基于神经网络训练应变场到变形场样本数据的映射关系;实时获取应变传感器数据,并建立应变场的数字孪生模型;将数字孪生模型预测的全场应变数据信息作为神经网络的输入,预测的全场变形数据作为输出,通过预测结果实现全场变形监测。本发明无需进行位移计布置、变形监测可信度高,可解决传统变形测量方法易受结构振动影响,难以针对工程结构进行随动测量以及传统变形监测方法可信度低、稳定性差等难题。
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公开(公告)号:CN117973158A
公开(公告)日:2024-05-03
申请号:CN202410384862.2
申请日:2024-04-01
Applicant: 大连理工大学
IPC: G06F30/23 , G06F119/14
Abstract: 本发明提供一种基于数字孪生的大型结构模态全域监测方法,属于模态分析领域。所述方法包括:1)针对复杂结构建立高精度的有限元仿真模型,开展模态分析得到结构的有限元仿真模态。2)针对复杂结构进行试验方案设计、传感器布置及试验系统搭建并进行模态试验。3)实时获取传感器数据得到复杂结构模态试验测点的频响函数。4)基于频响函数实时提取复杂结构的试验模态。5)利用数据融合方法将试验模态与有限元仿真模态进行融合,实时得到复杂结构的数字孪生体,实现对复杂结构全场模态的实时监测。本发明面向缺少一种精度高、覆盖全场、实时可视化模态监测方法的问题,建立了高精度的数字孪生体,能够实时可视化地监测结构全场模态。
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公开(公告)号:CN117744455A
公开(公告)日:2024-03-22
申请号:CN202410190818.8
申请日:2024-02-21
Applicant: 大连理工大学
IPC: G06F30/23 , G06F30/27 , G06F18/214 , G06F119/14
Abstract: 考虑加载偏差的试验数字孪生体动态校正方法,属于结构试验领域,首先,确定设计变量、试验加载变量,仿真计算力学场数据并组装快照矩阵。其次,计算各设计变量对应的降阶基系数。第三,构建设计变量到降阶基系数的代理模型,当精度不足时扩大快照矩阵,重新上述步骤,得到最终降阶模型。第四,在试验阶段实时获取试验数据及当前设计变量,当存在加载偏差时,通过最终降阶模型计算力学场数据。最后,将试验数据及力学场数据融合构建数字孪生体。本发明操作简便、便于集成于传统试验;可解决由于加载偏差导致的精度不足的问题,通过将实际加载信息输入降阶模型,实现仿真数据的在线高效高精度更新,完成数字孪生体动态校正,提高数字孪生体精度。
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公开(公告)号:CN116227062A
公开(公告)日:2023-06-06
申请号:CN202310065111.X
申请日:2023-01-12
Applicant: 大连理工大学
IPC: G06F30/17
Abstract: 本发明公开的数据驱动的非侵入式形状‑拓扑协同优化方法和系统,涉及结构优化领域。本发明首先利用网格变形技术对结构进行参数化建模,并利用形状方程约束结构控制点的位移,保证了网格变形后结构形状的规则平滑;其次,本发明采用多种求解器对不同形状的模型进行拓扑优化,获得多源拓扑优化响应数据;最后,本发明建立了形状设计变量和拓扑优化响应数据之间的非侵入式代理模型,并基于非侵入式代理模型获得形状‑拓扑协同优化方案。本发明考虑了形状优化与拓扑优化的相互作用,有助于扩大设计空间,相比其他形状‑拓扑优化方法,具有较高的寻优效率及寻优能力,且无需进行复杂的灵敏度公式推导,便于应用于实际工程。
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公开(公告)号:CN111737902B
公开(公告)日:2023-02-14
申请号:CN202010587841.2
申请日:2020-06-24
Applicant: 大连理工大学
IPC: G06F30/23 , G06F30/15 , G06F111/10
Abstract: 一种快速求解含缺陷薄壳结构屈曲载荷的数值振动方法,属于航空航天中主承力薄壁构件快速设计领域。首先,计算完美薄壳结构的线性屈曲载荷值Pcr。其次,以一定比例α%的线性屈曲载荷值Pcr作为外载荷上限值,以0作为外载荷下限值,对含缺陷薄壳结构逐步施加不同幅值的外载荷Pi,并分别计算含缺陷薄壳结构的一阶负载固有频率再次,根据施加的外载荷和计算获得的一阶负载固有频率结果,求得的极小值ξ。最后,根据Pcr和ξ得到数值振动方法预测的含缺陷薄壳结构的屈曲载荷PVCT。本发明对于多种类型的薄壳结构构型、多种类型的材料属性和多种类型的缺陷形式,表现出较高的适用性,取得较高的预测精度和效率,可有效缩短航空航天薄壳结构研发周期。
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公开(公告)号:CN111737902A
公开(公告)日:2020-10-02
申请号:CN202010587841.2
申请日:2020-06-24
Applicant: 大连理工大学
IPC: G06F30/23 , G06F30/15 , G06F111/10
Abstract: 一种快速求解含缺陷薄壳结构屈曲载荷的数值振动方法,属于航空航天中主承力薄壁构件快速设计领域。首先,计算完美薄壳结构的线性屈曲载荷值Pcr。其次,以一定比例α%的线性屈曲载荷值Pcr作为外载荷上限值,以0作为外载荷下限值,对含缺陷薄壳结构逐步施加不同幅值的外载荷Pi,并分别计算含缺陷薄壳结构的一阶负载固有频率 再次,根据施加的外载荷和计算获得的一阶负载固有频率结果,求得的极小值ξ。最后,根据Pcr和ξ得到数值振动方法预测的含缺陷薄壳结构的屈曲载荷PVCT。本发明对于多种类型的薄壳结构构型、多种类型的材料属性和多种类型的缺陷形式,表现出较高的适用性,取得较高的预测精度和效率,可有效缩短航空航天薄壳结构研发周期。
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公开(公告)号:CN110083900A
公开(公告)日:2019-08-02
申请号:CN201910306542.4
申请日:2019-04-17
Applicant: 大连理工大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 一种面向混杂纤维复合材料板壳结构的快速协同优化方法,属于复合材料结构优化设计技术领域,步骤为:1)建立备选材料库;2)建立三维有限元数值模型并进行几何分区;3)使用模型降阶方法建立降阶数值分析模型;4)建立优化列式,进行离散材料优化设计。采用连续插值函数表征材料库中的离散材料,依据模型的几何分区和优化目标及约束分配设计变量,采用降阶模型进行数值计算获得目标和约束响应,进行离散材料优化设计,实现多变量协同优化,获得最优设计构型。本发明能够实现混杂纤维复合材料结构的一体化设计,实现结构拓扑、纤维含量、纤维角度、铺层顺序等多层级变量的协同优化设计,满足结构功能需要的同时,减轻结构质量,降低材料成本。
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公开(公告)号:CN106956784A
公开(公告)日:2017-07-18
申请号:CN201710101671.0
申请日:2017-02-24
Applicant: 大连理工大学
Abstract: 本发明涉及航空航天中主承力薄壁构件设计领域,提供一种梯度分布式加筋筒壳结构,本发明在筒壳刚度突变等易损区域,通过合理布置梯度分布式加筋,使得结构整体刚度分布更均匀,有效抑制刚度突变等易损区域局部失稳变形的扩展,并减少应力集中破坏现象的发生,最终提高筒壳结构的承载能力;其中,梯度分布式加筋的数目,尺寸与布局信息根据筒壳结构的直径、高度和厚度确定。本发明能够显著提高刚度突变筒壳结构的补强效率,且工艺简便可大规模量生产。
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公开(公告)号:CN103150486B
公开(公告)日:2015-10-28
申请号:CN201310113723.8
申请日:2013-04-03
Applicant: 大连理工大学
IPC: G06F19/00
CPC classification number: G01M99/007 , B64C1/068 , G06F17/5018 , G06F2217/16 , G06F2217/46
Abstract: 本发明涉及航空航天、建筑结构主承力薄壁构件的稳定性校核技术领域,公开了一种轴压筒壳结构承载力折减因子确定方法,区别于以NASA SP-8007为代表的基于实验经验的传统缺陷敏感度评价方法,以施加径向集中力(扰动载荷)的方式引入凹陷缺陷,首先数值分析单点凹陷缺陷幅度对轴压筒壳轴压承载力的影响规律,确定合理的加载载荷幅度范围;其次进行多点凹陷缺陷的缺陷敏感度分析;然后以加载载荷的幅值和加载位置的分布为设计变量进行实验设计抽样;最后基于枚举法、遗传算法、代理模型等优化技术,寻找限定缺陷幅度的最不利多点扰动载荷,确定轴压筒壳结构承载力的折减因子,建立了更真实可靠、更具有物理意义的轴压筒壳结构缺陷敏感度和承载性能的评价方法。
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公开(公告)号:CN103738747A
公开(公告)日:2014-04-23
申请号:CN201310690965.3
申请日:2013-12-13
Applicant: 大连理工大学
Abstract: 本发明公开了一种移动漏斗式粉床铺粉装置,其主要包括上料装置、移动(落料)漏斗、粉料铺平装置、相关传动机构装置等。计算出每层所需粉料量,利用移动漏斗内料位传感器控制上料装置精确定量上料到移动漏斗内。通过控制落料漏斗左右移动速度、落料口的孔径以及落料口的开合度,以实现快速均匀落料,之后最后通过粉料刮平板的前后移动把落料刮平,完成铺粉过程。本发明落料过程快速均匀,节省粉料使用量,增加快速成型设备加工效率,降低成本。
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